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KURZZEITGEDÄCHTNIS

No description
by

Paula Starcke

on 29 April 2014

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Transcript of KURZZEITGEDÄCHTNIS

Freisetzung von Neurotransmittern
SENSITIVIERUNG
bezogen auf
KLAUSUR ERSATZLEISTUNG
LK- BIOLOGIE

Sensorisches Gedächtnis
Langzeitgedächtnis
Kurzzeitgedächtnis
Untergruppen
G L I E D E R U N G


MOLEKULARE GRUNDLAGEN
D E S L E R N E N S

Das Gedächtnis

BLITZMERKER TEST

ZÄHLEN UND MERKEN

Molekulare Grundlagen des
Lernens

Übertragung zum Kurzzeitgedächtnis
primäres Gedächtnis

mittelfristige Speicher
nimmt relevante Informationen, wie visuelle, auditive, oder olfaktorische Reize auf
begrenzte Kapazität
90% der Informationen verloren
B L I T Z M E R K E R
T E S T

Informationen werden für einen längeren Zeitraum gespeichert (Minuten, Jahre oder ein Leben lang )
Endgültig gespeichert werden die Informationen im
cerebralen Cortex
Unterteilung in zwei Speichersysteme
Deklaratives/ explizites Gedächtnis
Prozedurales/ implizites Gedächtnis


KATZE , BETT, KERZE, BAUM, KLAVIER, STIFT, MÜTZE, HIMMEL,
FENSTER , SONNE , MUND, AUTO , FAHRRAD , HUBSCHRAUBER ,
BIENE , UHR, TASSE, BUCH, JACKE



"BLITZMERKER TEST 1"
"BLITZMERKER TEST 2"
"BLITZMERKER TEST 3"
SCHUH, WASSER, ROSE, BILD, SAFT , STEIN, MEER , BANANE, BERG,
LAND , TIER , TOPF, FOTO ORDNER, BLEISTIFT, SUPPE , BLUME ,
TOMATE, HERD , KLO

TELEFON, TAFEL, GLAS, DOSE, TÜR , ZAHL, TEE, STERNE, KOPF, LIED,
HAND, KORB, BRILLE, HOLZ, FLASCHE, SOMMER, NUSS, MILCH , TUCH,
OBST

GLIEDERUNG

Testversuch 1.
Testversuch 2.
Test versuch 3.
P R I M Ä R E S G E D Ä C H T N I S
Informationsverarbeitung, die dem Menschen
akut beschäftigt

Speicherkapazität ca. 20 Sekunden

Aufnahme : begrenzt auf sieben
Einzelinformationen
M I T T E L F R I S T I G E R S P E I C H E R
höhere Speicherkapazität als das primäre Gedächtnis
Übertragung zum Langzeitgedächtnis wird vorbereitet

enge Verbindung zum Langzeitgedächtnis

Speicherkapazität vom mehreren Minuten bis zu Tagen
Temporallappen ( Schläfenlappen )
a.b Gelber Bereich
Übertragungsort zum Langzeitgedächtnis
Übertragung zum Langzeitgedächtnis
T E S T V E R S U C H
TESTVERSUCH
TESTVERSUCH
Keine Wortwiederholung --- Keinen persönlichen Bezug
keine Übertragung zum Langzeitgedächtnis
Deklaratives / explizites Gedächtnis
Z Ä H L E N & M E R K E N
Durchschnitt von 35 Prozent korrekt gemerkter Wörter
Abspeicherung im mittelfristigen Speicher
Der Mittelfristiger Speicher besaß im
Durchschnitt die
Speicherkapazität :
7
von 20 Wörtern
Im episodischen Teil des Gedächtnis erfolgt die Speicherung von persönlichen Erinnerungen/ Erlebnissen
Prozedurales / implizites Gedächtnis
Im semantischen Teil des Gedächtnis erfolgt die Abspeicherung von Daten und Fakten (Wissen)
die Abspeicherung hier erfolgt über den Hippocampus
eingehende Informationen werden rasch gespeichert
die Übermittlung an die Großhirnrinde erfolgt wiederholt im Schlaf
Die Wiedergabe dieser Inhalte erfolgt bewusst
Speicherkapazität vom mehrere Minuten
Zählen und merken:
Erforscht die Speicherkapazität des primären Kurzzeitgedächtnis
mittelfristige Speicher wird durch eine weiter
Aktivität gestört Rechenaufgaben
Abspeicherung im mittelfristigen Speicher
Durchschnitt von 25 Prozent korrekt gemerkter Wörter
Im prozeduralen / impliziten Gedächtnis werden motorische Fertigkeiten und erlernte Gewohnheiten gespeichert
Mittelfristiger Speicher im Durchschnitt
Speicherkapazität :
5

von 20 Wörtern
Die Abspeicherung erfolgt durch mehrfache Wiederholung (Übung)
Die Abrufung der Inhalte erfolgt unbewusst
Längere Wartezeit zwischen der auditiven Aufnahme der Wörter und dem Aufschreiben
=
Erinnerungen gehen verloren
Bruchteil wurde vermerkt im mittelfristen Speicher
erfolgreichste Forschungen der molekularen Grundlagen des Lernens:

Meeresschnecke Apylsia californica
Kiemenrückzugsreflex
SENSITIVIERUNG
zwei NEURONEN beteiligt :

sensorische Nervenzelle
&
Montoneuron
Die erste Voraussetzung des Lernens ist das Erfassen / Merken
Durchführung bei einer Probandenzahl von 12
strukturierte Anordnung
unstrukturierte Anordnung
Gemeinsamkeiten
Tendenz zum leichterem Erfassen von kleineren Objektmengen
erhöhung der Erfassungsgrenze von 58% auf bis zu 8 korrekt abgespeicherten Objekten im primär Kurzzeitgedächtnis
42% war es möglich 20 Objekte korrekt abzuspeichern
Durch einminütige Pause werden
Im Durchschnitt besaß das
Kurzzeitgedächtnis
Speicherkapazität :
9 von 20 Wörtern
Durchschnitt von
45 Prozent
korrekt gemerkter Wörter
Abspeicherung im primär auditorischen Cortex
Aufnahme von Reizen durch Sinnesorgane

Speicherkapazität von höchstens einer Sekunde

Sinnesmodalität : riechen, sehen, schmecken, hören

echoische (auditive)- und ikonische(visuelle) Gedächtnis.

Sensorisches Gedächtnis
Kurzzeitgedächtnis
Langzeitgedächtnis

einige der sensorischen Reize überschrieben
anhand 3. Listen mit jeweils 20 Wörter

AUFNAHME :
Auditives sensorisches Gedächtnis

Wörter zählen zu den 90% der Reize die überschrieben werden
ASISA F. SCHLECHTE & PAULA O. STARCKE
Blitzmerker Test
: erforscht die Speicherkapazität des Kurzzeitgedächtnis


primären- und mittelfristigen Speicher.

Langzeitpotenzierug
die Fehlerquote stieg ab der Zahl 5 deutlich an- 100% der Probanden machten von da an "Fehler" in der Erfassung
nur 16% war es möglich die Zahl 7 korrekt abzuspeichern
Tendenz zum leichterem Erfassen von kleinen und strukturierten angeordneten Objektmengen
die simultane Erfassung ist bis zu einer Objektmenge von 5-8 möglich
sukzessive Erfassung d.h die Objekmente wird durch zählen ermittelt
Vermutung über Unterschiede zwischen geraden und ungeraden Zahlen
bei der strukturierten Anordnung liegt die simultane Erfassungsgrenze höher, da einige Strukturen vermutlich bereits im Langzeitgedächtnis gespeichert sind
die Zahl 7 gilt bei ähnlichen Experimenten als Erfassungsgrenze
nur 17% war es möglich die Zahl 18 korrekt abzuspeichern
Übereinstimmung der Fehlerquote bei den Zahlen und

Fehlerquote stieg an
BLITZMERKER TEST
45 %
35%
25%
9
5
7
Natürliche Reflexreaktion auf eine Berührung:
Das Gedächtnis besitzt die Fähigkeit, erlerntes Wissen wiederfindbar abzuspeichern, aufzurufen und zu bewahren. Das Gedächtnis wird in verschiedene Ebenen unterteilt: der Dauerhaftigkeit, der Speicherkapazität und Prozesse
ERKENNTNISSE
Assoziierung von Wörtern

BETT Stuhl
FENSTER & HAUS Garten

Erste Wörter anstatt Letztere


Wortwiederholungen





zwei Reize werden innerhalb eines Experimentes kombiniert
Assoziation durch Wiederholung
Aplysia carlifornica
Es entsteht eine länger anhaltende Erinnerung
langsames und ruhiges Zurückziehen der Kiemen
nach Ausführung des Experimentes
schnelles und heftiges einziehen der Kiemen bei einer schlichten Berührung
Sensorische Nervenzelle

: Siphon
SENSITIVIERUNG
:
verstärkter Reiz
Aktivierung des Interneurons
besitzt viele Verbundene Synapsen
Verbunden mit sensorischer- und motorischer Nervenzelle
Verstärkter Reiz
Aktivierung von Adenylatcyclase (ENZYM)
durch den Abbau Adenosintrophosphat ( ATP)

bildet sich nun der Botenstoff

Adenosinmonophosphat (cAMP)



durch Abspaltung von Pyrophosphat
cAMP
biochemisch abgeleitetes Molekül von ATP
wichtiger Faktor bei der Signalübertragung von Neuronen
Freisetzung von Proteinkinase A
fördert höhere Anzahl von Neurotransmittern
an den Synapsen
Verstärkung der
Reizweterleitung



erhöhte Freisetzung von
Neurotransmittern

Hohe Konzentration von
cAMP
phosphorylierung von Kalium-Kanälen
bewirkt Konformation
am Axon der Kalium-Kanäle
erhöhter Einstrom von Calcium-Ionen
Durch erhöhte Ausschüttung
Berührung der Schnecke wird
Reflex intensiviert
Durch Konditionierung führt die
Schnecke auch bei kleinsten Berührungen diesen Reflex aus.

zusätzlicher Calcium Einstrom in die Postsynapse
Ca2+
temporär gesteigerten Transmitterausschüttung
Enzyminduktionen
Abspaltung von Stickstoffmonoxid
Testversuch
Testversuch
Testversuch

NO
Stickstoffmonoxid
Rückwirkung von der postsynaptischen auf die präsynaptische Membran
Durch die erhöhte Serotoninausschüttung
kommt es zur Aktivierung von Adenylatcyklase
Involvierung von Prozessen im Zellkern
Abbau von ATP zu cAMP
Aktivierung von Molekülen für die Proteinkinase A durch cAMP
Aktivierung von CREB1 im
vermehrte Bildung von Eiweißen u.a auch Neurotrophiner durch CREB1
Neurotrophiner sind für die Stärkung der Synapsen verantwortlich
erhöhte Serotonin - Ausschüttung lässt eine indirekte Schlussfolgerung auf den Lerneffekt durch die Erhöhung der CREB1 Aktivität zu
neugebildete Proteine führen zur dauerhaften Stärkung der Synapsen
Es existieren weitere Moleküle die ähnlich wichtige Aufgaben bei der Langzeitpotenzierung übernehmen
http://www.ruhr-uni-bochum.de/biopsyseminare/data/studentenprojekte/seminar-lernen_ws0102/Ltp_1712/LTP/ReferatLTP.htm
http://flexikon.doccheck.com/de/Enzyminduktion
http://www.karteikarte.com/card/586201/ltp-retrograde-botenstoffe
http://www.gehirnlernen.de/gehirn/die-einzelne-nervenzelle-und-wie-sie-mit-anderen-kommuniziert/
http://www.gehirnlernen.de/lernen/grundlagen-des-lernens/einfache-formen-des-lernens-habituierung-sensitivierung-co/
http://www.mpg.de/472191/pressemitteilung200304241
http://flexikon.doccheck.com/de/CAMP
http://www.testedich.de/gt/pics/kgd.gif
Nach :Eric R. Kandel; Robert D. Hawkins: Molekulare Grundlagen des Lernens. Spektrum der Wissenschaft 1992.S.
LITERATUR
Biologische Kurversuche: Nervenfunktion Informationspeicherung, Gedächtnis. Campbell, N.A., Reece, J.B.: Biologie.6.Aufl.,herausgegeben von J.Markl.Spektrum
Akadem.Verl.,Heidelberg 2003, s. 140
Biologische Kurzversuche: Lernen Kurzzeitgedächtnis. Zahlen und Merken.
B. Löwe, B. Deulitz: Lernen und Gedächtnis. In: Unterricht Biologie 172, Heft2/1992, S. 24Ff
Neurobiologe Erik Kandel
SENSITIVIERUNG
einfache Formen des Lernens auf molekularer Grundlage
verlängert Repolarisierung
Langzeitpotenzial

Quellen
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
100% 92% 67% 58% 67% 25% 16% 25% 25% 33%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 16 18 20
100% 92% 83% 92% 83% 66% 83% 58% 25% 25% 42% 17% 42%
Freisetzung von Neurotransmittern
These bestätigt das die prozentual abfallende Tendenz durch der SPEICHERKAPAZITÄT
Full transcript